[发明专利]用于形成溶液型电致变色层的组合物以及由其制备的电致变色层和电致变色装置

说明书

本申请涉及用于形成溶液型电致变色层的组合物以及由其制备的电致变色层和电致变色装置，其中，所述用于形成溶液型电致变色层的组合物包含：多异氰酸酯；至少一种高分子量多元醇，其数均分子量Mn在1500到10000范围内，优选1500到5000范围内；至少一种低分子量多元醇，其数均分子量Mn小于1500，优选在300到1000范围内，更优选在500到1000范围内；阳极电致变色化合物；阴极电致变色化合物和溶剂。所述电致变色装置包括设置有透明导电层的第一透明基板、设置有导电反射层的第二基板和位于所述第一透明基板和所述第二基板之间的本发明的组合物形成的溶液型电致变色层。

技术领域

本发明涉及电致变色领域，具体地，涉及一种用于形成溶液型电致变色层的组合物以及由其制备的电致变色层和电致变色装置。

背景技术

电致变色是指在对可变色材料施加电场或通入电流时，材料的光学性能(例如光的透过率、反射率或吸收率)在可见光的某一波长范围内产生稳定可逆变化的现象。通常，电致变色表现为颜色和/或透明度的可逆变化。

电致变色装置目前可应用于多种领域，例如，车用玻璃(包括车窗、天窗等)、建筑用玻璃、显示装置、光学元件、镜体和电磁波遮蔽物等等，尤其是，用于减弱眩光的汽车后视镜、根据光线变化调节反射或吸收阳光的智能窗户。在用作防眩光汽车后视镜时，通过施加电位可以变暗，从而防止其它汽车灯光线造成的眩目。

溶液型电致变色装置是已知的，其例如描述在US4,902,108中。在通常的溶液型电致变色装置中，两个基板和密封胶形成一个薄的空腔，用于容纳包含电致变色材料的溶液。但是，这种装置在连续长时间的操作时，溶液中阳极的和还原形式的阴极电致变色材料容易偏析。通过将所述溶液增稠或胶凝化可以减少由于电致变色介质的自然对流造成的偏析，从而降低其不期望的效果，例如不均匀着色或透明。

现有技术中增稠或胶凝化的溶液在电致变色装置中有诸多的缺点，例如，尤其是在大的窗户或后视镜的情况下，装置通常竖直放置，流体静压力使得溶液型电致变色装置易于破裂。即使没有破裂，流体静压力也使得电致变色装置的基板易于向外弯曲，这导致溶液层的厚度不均匀并且导致电致变色装置在操作时不均匀着色和不均匀透明。通过使用经反应形成的交联聚合物基质来增稠溶液可以建立自支撑基质，从而使得溶液夹带在交联聚合物的网状结构中，不会对电致变色装置的基板施加不期望的流体静压力。

但是，在现有技术中的经反应形成的交联聚合物基质也存在一些问题，例如，耐高温/高压性能不够，不能耐受剧烈的温度差，即，耐候性差和耐温度冲击性差；不能耐受化学品等等。

发明内容

本发明人发现通过选择用于形成交联聚合物基质的单体成分，可以解决上述技术问题，因此，本发明提供了一种用于形成溶液型电致变色层的组合物以及由其形成的电致变色层和电致变色装置。本发明的电致变色装置具有优异的耐高温/高压性能(耐候性和耐温度冲击性)。

在本发明的一个方面，提供了一种用于形成溶液型电致变色层的组合物，该组合物包含：

-多异氰酸酯

-至少一种高分子量多元醇，其数均分子量Mn在1500到10000范围内，优选1500到5000范围内，

-至少一种低分子量多元醇，其数均分子量Mn小于1500，优选在300到1000范围内，更优选在500到1000范围内，

-阳极电致变色化合物，

-阴极电致变色化合物，和

-溶剂。

在本发明的另一方面，提供了一种由本发明的组合物固化形成的溶液型电致变色层。

在本发明的再一方面，提供一种电致变色装置，包括